Különbség a lineáris lendület és a szögimpulzus között

Tartalomjegyzék:

Különbség a lineáris lendület és a szögimpulzus között
Különbség a lineáris lendület és a szögimpulzus között

Videó: Különbség a lineáris lendület és a szögimpulzus között

Videó: Különbség a lineáris lendület és a szögimpulzus között
Videó: Angular Momentum - Basic Introduction, Torque, Inertia, Conservation of Angular Momentum 2024, Július
Anonim

A fő különbség a lineáris impulzus és a szögimpulzus között az, hogy a lineáris impulzus kifejezés egy közvetlen úton mozgó tárgyat ír le, míg a szögimpulzus kifejezés egy szögmozgású tárgyat ír le.

A szögimpulzus és a lineáris impulzus két nagyon fontos fogalom a mechanikában. Ez a két fogalom létfontosságú szerepet játszik a dinamika legtöbb területén.

Mi az a lineáris lendület?

A lineáris lendület a mozgó objektum nagyon fontos tulajdonsága. A lineáris impulzus kifejezést egy közvetlen úton mozgó tárgy leírására használhatjuk. Egy tárgy lendülete egyenlő a tárgy tömegének és a tárgy sebességének szorzatával (p=mv). Mivel a tömeg skalár, a lineáris impulzus egy vektor, amelynek iránya megegyezik a sebességgel.

Az impulzusra vonatkozó egyik legfontosabb törvény Newton második mozgástörvénye. Azt állítja, hogy a tárgyra ható nettó erő egyenlő a lendület változási sebességével. Mivel a tömeg a nem relativisztikus mechanikában állandó, a lineáris impulzus változási sebessége egyenlő a tömeg és a tárgy gyorsulásának szorzatával (μ=ma).

A legfontosabb levezetés ebből a törvényből a lineáris impulzusmegmaradás törvénye. Ez kimondja, hogy ha egy rendszerre ható nettó erő nulla, akkor a rendszer teljes lineáris impulzusa állandó marad. Ráadásul a lineáris impulzus még relativisztikus léptékben is megmarad. Továbbá a lineáris impulzus függ mind az objektum tömegétől, mind az objektum tér-idő koordinátaváltozásától.

Mi az Angular Momentum?

A szögimpulzus egy szögmozgású tárgyat ír le. A szögimpulzus meghatározásához először meg kell tudni, hogy mi a tehetetlenségi nyomaték. Egy tárgy tehetetlenségi nyomatéka egy olyan tulajdonság, amely mind a tárgy tömegétől, mind a tehetetlenségi nyomaték mérésének helyétől származó tömegeloszlástól függ. Ha a teljes tömeg a forgástengelyhez közelebb oszlik el, a tehetetlenségi nyomaték kisebb. Ha azonban a tömeg a tengelytől távol terül el, a tehetetlenségi nyomaték nagyobb.

Különbség a lineáris lendület és a szögimpulzus között
Különbség a lineáris lendület és a szögimpulzus között

01. ábra: A szögimpulzus változása eltérő tehetetlenségi nyomatékkal

Egy tárgy szögimpulzusa a tehetetlenségi nyomaték és a tárgy szögsebességének szorzata (L=Iω). A szögsebesség egy vektor. A szögsebesség irányát a jobb oldali dugóhúzó törvény alapján tudjuk meghatározni. Mivel a tehetetlenségi nyomaték skalár, a szögimpulzus egy vektor, amelynek forgási síkra merőleges iránya a jobb oldali dugóhúzó-szabály alapján határozható meg. Egy rendszer szögimpulzusának megváltoztatásához külső nyomatékot kell alkalmazni. A szögimpulzus változási sebessége arányos az általunk alkalmazott nyomatékkal. Ha nincs külső nyomaték, akkor a zárt rendszer szögimpulzusa megmarad.

Mi a különbség a lineáris lendület és a szögimpulzus között?

A lineáris impulzus a rendszer tömegének és sebességének szorzata, míg a szögimpulzus a lineáris impulzus forgási megfelelője. A fő különbség a lineáris impulzus és a szögimpulzus között az, hogy a lineáris impulzus kifejezés egy közvetlen úton mozgó tárgyat ír le, míg a szögimpulzus kifejezés egy szögmozgású tárgyat ír le.

A lineáris impulzus mértékegysége kgm/s, míg a szögimpulzus mértékegysége kgm2rad/s. Tehát ez is jelentős különbség a lineáris impulzus és a szögimpulzus között. Ezenkívül a lineáris impulzus egyenlete p=mv, ahol p a lineáris impulzus, m a mozgó tárgy tömege és v a mozgás sebessége. Míg a szögimpulzus egyenlete L=Iω ahol L a szögimpulzus, I a tehetetlenségi nyomaték és ω a szögsebesség.

Különbség a lineáris lendület és a szögimpulzus között táblázatos formában
Különbség a lineáris lendület és a szögimpulzus között táblázatos formában

Összefoglaló – Lineáris lendület vs szögimpulzus

Röviden, a lineáris impulzus és a szögimpulzus fontos fogalmak a fizikában egy objektum mozgásának leírására. A lineáris impulzus és a szögimpulzus közötti fő különbség az, hogy a lineáris impulzus kifejezést egy közvetlen úton mozgó objektumra, míg a szögmomentum kifejezést egy szögmozgású objektumra alkalmazzák.

Ajánlott: